گروهی از دانشمندان موفق شده‌اند سوسک سایبورگ را طراحی کنند که از راه دور توسط انسان‌ها کنترل می‌شود و در آینده برای عملیات نجات استفاده می‌شود.

اولین چیزی که باید در مورد «سوسک هیسینگ ماداگاسکار» بدانید، این است که با بی‌مهره‌ای سیاه و بزرگ، به اندازه‌ی انگشت شست طرف هستیم که نام متناسبی دارد (هیسینگ به معنای صدای خش خش). هنگامی که سوسک ماداگاسکار احساس خطر می‌کند، با عبور سریع هوا از سوراخ‌های پشت خود، صدای خش خش تولید می‌کند. نتیجه چیزی شبیه به صدای دم مار زنگی است. یک خصوصیت عجیب اما باحال!

دومین چیزی که در مورد سوسک هیسینگ ماداگاسکار باید بدانید، این است که دانشمندان از آن برای ایجاد سایبورگ‌های حشره‌ای استفاده کرده‌اند که روزی می‌توانند برای نظارت بر محیط یا کمک به ماموریت‌های جستجو و نجات شهری پس از یک فاجعه‌ی طبیعی مورد استفاده قرار گیرند.

سوسک سایبورگ می‌تواند تا یک ماه تحت کنترل انسان باشد

در مطالعه جدیدی که روز دوشنبه در مجله npj Flexible Electronics منتشر شد، یک تیم بین‌المللی از محققان اعلام کردند که سیستمی را برای کنترل از راه دور پاهای سوسک‌ها طراحی کرده‌اند.

بیشتر بخوانید: کشف قارچ زامبی ترسناکی که مگس‌های نر را مجبور به جفت‌گیری با مگس مرده می‌کند!

این سیستم که در واقع یک کوله پشتی سوسکی است، به سیستم عصبی این موجود متصل می‌شود و قدرت خروجی حدود 50 برابر بیشتر از دستگاه‌های قبلی دارد. این دستگاه با یک سلول خورشیدیِ بسیار نازک و انعطاف پذیر ساخته شده است که حرکت سوسک را محدود نمی‌کند. با فشار دادن یک دکمه، شوکی به کوله پشتی وارد می‌شود که سوسک را فریب می‌دهد تا در جهت خاصی حرکت کند.

سوسک سایبورگ ایده‌ی جدیدی نیست. محققان دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی از سال 2012 در حال آزمایش بر روی سوسک‌های ماداگاسکار و کوله‌پشتی‌های بی‌سیم بودند که نشان می‌داد این موجودات می‌توانند از راه دور برای حرکت در مسیرهای بخصوص کنترل شوند.

روشی که دانشمندان این کار را انجام می دهند با اتصال کوله پشتی و اتصال سیم‌ها به «سرسی» سوسک میسر می‌شود. سرسی در واقع دو زائده در انتهای شکم – یکی در سمت چپ و دیگری در سمت راست – که حکم اعصاب حسی سوسک را دارند. مطالعات قبلی نشان داده‌اند که انتقال تکانه‌های الکتریکی به هر طرف می‌تواند سوسک را به حرکت در آن جهت تحریک کند و به محققان امکان کنترل حرکت را بدهد.

اما برای ارسال و دریافت سیگنال، باید کوله پشتی را تغذیه کنید. ممکن است بتوانید از باتری استفاده کنید اما در نهایت، باتری تمام می‌شود و سوسک سایبورگ می‌تواند به کل از دیدتان ناپدید شود.

دانشمندان قصد دارند ارتشی از حشرات سایبورگ را به وجود بیاورند. سوسک‌ها و جیرجیرک‌ها بهترین گزینه‌ها هستند.

تیم تحقیقات، سیستم جدید را به گونه‌ای طراحی کرده‌اند که دارای انرژی خورشیدی و قابل شارژ باشد. آنها یک باتری و سیستم تحریک عصبی را به قفسه سینه سوسک (بخش بالایی بدن آن) متصل کردند. این اولین قدم در ساخت سوسک سایبورگ بود. مرحله دوم این بود که مطمئن شویم سیستم سلول خورشیدی به شکم سوسک (بخش پایینی بدنش) محکم متصل می‌شود و امکان جداسازی تصادفی وجود ندارد.

در حالی که انسان‌ها روش‌های بهینه‌ای را برای پوشیدن کوله پشتی پیدا کرده‌اند، اما داستان برای حشرات، کاملا متفاوت است. به عنوان مثال، ساختار تکه تکه‌ی شکم سوسک، این توانایی را به حشره می‌دهد تا در صورت قرار گرفتن در محیط تنگ، بدن خود را خم کند یا بطور کامل برگرداند. اگر یک کوله پشتی چسبنده یا سلول شارژ را روی نقاط حساس سوسک نصب شود، حرکت آن محدود شده و توانایی مانور از آن سلب می‌شود.

دانشمندان برای غلبه بر این مشکل، تعدادی فیلم الکترونیکی نازک را آزمایش کردند و سوسک های سایبورگ را تحت آزمایش‌های زیادی قرار دادند و نحوه‌ی حرکت سوسک‌ها را بسته به ضخامت فیلم بررسی کردند. این کار به آنها کمک کرد تا به طراحی سیستمی دست یابند که حدود 17 برابر، نازکتر از موی انسان است. این سیستم کنترل از راه دور، بدون اینکه میزان آزادی سوسک های سایبورگ را محدود کند، به شکم آنها می‌چسبد و همچنین به مدت یک ماه دوام می‌آورد و تا حد زیادی از سیستم‌های قبلی کارآمدتر است.

حالا به قسمت سرگرم کننده‌ی ماجرا می‌رسیم: کنترل از راه دور سوسک سایبورگ!

با فشردن دکمه روی دستگاه، سیگنال «حرکت به راست» به سوسک داده می‌شود (به کمک شوک الکتریکی)

تیم تحقیقات در یک سری آزمایش هیجان انگیز نشان داد که چگونه این سیستم می‌تواند سوسک را به دلخواه و از طریق کنترل بی‌سیم به سمت راست هدایت کند. می‌توانید این آزمایش را در بالا ببینید. در حال حاضر، پیشرفت تیم به همینجا منتهی می‌شود که البته دستاورد کوچکی نیست.

کنجیرو فوکودا، کارشناس الکترونیک در تیم تحقیقاتی «ریکِن» ژاپن می‌گوید:

سیستم فعلی فقط دارای کنترل حرکت بی‌سیم است، بنابراین برای اجرای برنامه‌ای مانند نجات شهری کافی نیست. با ادغام سایر دستگاه‌های مورد نیاز، مانند حسگرها و دوربین‌ها می‌توانیم از سوسک های سایبورگ خود برای چنین اهدافی استفاده کنیم.

فوکودا خاطرنشان می‌کند که دوربین‌ها احتمالا به انرژی بسیار بیشتری نیاز دارند، اما سنسورهایی وجود دارند که از قدرت کمی استفاده می‌کنند و امروزه می‌توانند در سیستم ادغام شوند. اگر امکان استفاده از دوربین‌ها به وجود بیاید، احتمالا مجبور به استفاده از دوربین‌هایی با وضوح بسیار پایینی خواهیم بود.

فوکودا در ادامه ادعا می‌کند که به دلیل طراحی سلول خورشیدی فوق نازک، می‌توان آن را برای سایر حشرات نیز به کار برد. حتی این امکان وجود دارد تا ارتشی پرنده از حشرات روباتی تشکیل دهیم که توسط دست انسان کنترل می‌شوند! سوسک ها و جیرجیرک‌های دشتی، نامزدهای اصلی حشرات سایبورگ هستند.

بیشتر بخوانید: عکس قارچ زامبی، واقعا شبیه به مرده خوارها است!

فعالیت در حوزه‌ی ربات‌های حشره‌ای در حال حاضر بسیار محبوب و داغ است. در ماه ژوئیه، محققان دانشگاه رایس از «نکروبات‌های« عنکبوت پرده برداری کردند: هیبریدهای حشره و رباتی که وحشتناک‌ترین حشره – ربات پنجه‌دار جهان محسوب می‌شود! اما آن عنکبوت‌ها در حقیقت مرده بودند و فرانکشتاین را یادآوری می‌کردند. سوسک های سایبورگی ریکن، زنده هستند.

عنکبوت‌های رباتیک و مُرده می‌توانند اشیا را بلند کنند

باید اعتراف کنم که وقتی تصاویر سوسک های سایبورگ را دیدم که به اجبار در جهت خاصی می‌خزند، احساس گناه عجیبی وجودم را فراگرفت. سوالم این بود که آیا این حشره می‌تواند درک کند که پاهایشان، برخلاف میل خودش هدایت می‌شود؟ مهم‌تر اینکه آیا این روند دردناک است؟ فوکودا در پاسخ به این سوالات گفت: «خوشبختانه طبق تحقیقات مربوط به حشرات، سوسک‌ها دردی را تجربه نمی‌کنند».

با این حال در سال‌های اخیر، تحقیقاتی در مورد چگونگی تجربه حشرات در حالات احساسی و بحث در مورد پیامدهای اخلاقی چنین تحقیقاتی انجام شده است. مقاله‌ای که اخیرا در مجله Undark منتشر شده با مسئله‌ی درد حشرات نیز دست و پنجه نرم می‌کند و اشاره می‌کند که هنوز درک درستی از آگاهی محیطی حشرات وجود ندارد.

منبعcnet